Valerio Torrelli

Dottorando in Ingegneria Elettrica, Elettronica E Delle Comunicazioni , 37o ciclo (2021-2024)
Dipartimento di Elettronica e Telecomunicazioni (DET)

Profilo

Dottorato di ricerca

Argomento di ricerca

Simulazioni multi-fisiche su vertical-cavity surface-emitting lasers (VCSELs)

Tutori

Presentazione della ricerca

Presentazione video

Interessi di ricerca

Electronic devices: modeling and characterization
Micro- and nanotechnologies, devices, systems and applications
Modeling, simulation and CAD
Photonic devices and solar cells

Biografia

Mi occupo di simulazioni multi-fisiche di dispositivi optoelettronici a semiconduttore utilizzando dei software TCAD (technology computer aided design) sviluppati dal nostro gruppo di ricerca. Più nello specifico mi occupo di un particolare tipo di laser chiamato VCSEL (vertical-cavity surface-emitting laser), utile in molte applicazioni che spaziano dai datacenter ai sensori di gas al riconoscimento facciale.

Per poter simulare correttamente tali dispositivi è necessario analizzarli sia dal punto di vista ottico, sia dal punto di vista di trasporto elettronico (deriva-diffusione di elettroni e lacune), sia dal punto di vista termico in modo autoconsistente. Inoltre, all'avanzare della tecnologia, si tende ad andare verso laser sempre più nanostrutturati, per cui vari effetti quantistici entrano in gioco, da includere nelle simulazioni e difficilmente trattabili in modo agevole in software commerciali.

L'insieme di tutti questi aspetti, basati su fenomeni fisici diversi e su scale spaziali differenti, rappresenta una sfida dal punto di vista simulativo non indifferente, oggetto di ricerca del nostro gruppo di ricerca.

Pubblicazioni

Pubblicazioni più recenti Vedi tutte le pubblicazioni su Porto@Iris

  • Gullino, Alberto; Torrelli, Valerio; D’Alessandro, Martino; Tibaldi, Alberto; Bertazzi, ... (2023)
    Physics-based modeling of AlGaAs tunnel junction VCSELs: a comparative appraisal. In: 23rd International Conference on Numerical Simulation of Optoelectronic Devices (NUSOD 2023), Turin, Italy, 18 - 21 September 2023, pp. 99-100. ISBN: 979-8-3503-1429-8
    Contributo in Atti di Convegno (Proceeding)
  • Torrelli, Valerio; Tibaldi, Alberto; Bertazzi, Francesco; Goano, Michele; Debernardi, ... (2023)
    Modeling of single-mode high-power VCSEL arrays. In: 23rd International Conference on Numerical Simulation of Optoelectronic Devices (NUSOD 2023), Turin, Italy, 18 - 21 September 2023, pp. 93-94. ISBN: 979-8-3503-1429-8
    Contributo in Atti di Convegno (Proceeding)
  • Torrelli, Valerio; D’Alessandro, Martino; Miri, Lorenzo; Debernardi, Pierluigi; ... (2023)
    Analytical model of the Ultrabroadband Operation of Transverse-Coupled-Cavity VCSELs. In: 23rd International Conference on Numerical Simulation of Optoelectronic Devices (NUSOD 2023), Turin, Italy, 18 - 21 September 2023, pp. 87-88. ISBN: 979-8-3503-1429-8
    Contributo in Atti di Convegno (Proceeding)
  • Torrelli, Valerio; Montoya, Jesus Alberto Gonzalez; Tibaldi, Alberto; Debernardi, ... (2022)
    Modeling carrier transport in mid-infrared VCSELs with type-II superlattices and tunnel junctions. In: 2022 International Conference on Numerical Simulation of Optoelectronic Devices (NUSOD), Torino, Italia, 12-16 settembre 2022, pp. 55-56. ISBN: 978-1-6654-7898-4
    Contributo in Atti di Convegno (Proceeding)